Question

实验目的要测绘小灯泡（灯泡上标有“2.5V0.3A”字样）的V-A特性曲线．实验器材如图所示，其中滑动变阻器的变化范围为0～2Ω，电源的电动势为3V，内阻0.1Ω．
（1）请你在方框内设计一实验原理图；
（2）你的设计方案，把实物图用线连接好．

Answer 1

分析：（1）描绘小灯泡伏安特性曲线，要电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，根据灯泡电阻与电表内阻的关系确定电流表接法，然后作出实验电路图．
（2）根据灯泡额定电压选择电源，根据灯泡正常发光时的电流选择电流表．

解答：解：（1）灯泡正常发光时的电阻为R=

U

I

=

2.5V

0.3A

≈8.3Ω，电压表内阻很大，远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法；滑动变阻器的变化范围为0～2Ω，小于灯泡电阻阻值，为测量多组实验数据，描绘小灯泡伏安特性曲线，要电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图1所示；
（2）电路最大电流I=

E

R+r

=

3

8.3+0.1

≈0.36A，电流表选0～0.6A，电源电动势为3V，电压表选择0～3V，根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图2所示．

故答案为：（1）电路图如图1所示；（2）实物电路图如图所示．

点评：本题考查了设计实验电路图、连接实物电路图，确定滑动变阻器与电流表的接法是正确设计实验电路的关键，连接实物电路图时，应注意电表量程的选择．